Способ измерения интенсивности обработки дробью Советский патент 1985 года по МПК B24C1/00 

Изобретение относится к дробеструйной обработке деталей в частности к измерению интенсивности обработки дробью. Цель изобретения - повьниение быстродействия измерения путем использования контрольной пластины, покрытой резиной и закрепленной консольно. На фиг. 1 показана схема закрепления и обработки дробью контрольно пластины; на фиг. 2 - схема нагруже ния контрольной пластины сосредоточенной силой; на фиг. 3 - график показаний датчика прогиба от величины приложенного усилия. Резина 1 и датчик 2 прогиба накл ваются на контрольную пластину 3,из гoтaвливae fyю из любого упругого ма териала, например плоской пружины. Чтобы поверхностные слои контрольно пластины не деформировались при обработке дробью, резина 1 наклеивает ся на контрольную пластину с двух сторон, В измерительном приспособлении контрольная пластина крепится консольно с помощью зажимов А, Измерение интенсивности процесса обработки дробью осуществляется еле дукйц№1 образом, До обработки к свободному концу пластины прикладьшают сосредоточенную силу Р и через определенные интервалы замеряют величину приложенного усилия и показания датчика про гиба. По результатам измерения стро ят график зависимости усилия У (мм от сосредоточенной силы Р. Затем пластину загружают и склерометром с упругим отскоком шарика производя измерение коэффициента восстановления скорости по резиновому покрытию Кр контрольной пластины и по материалу Кд, для которого измеряется интенсивность его обработки дробью. Коэффициент восстановления скорости зависит от энергии деформирования, поэтому среднюю величину коэффициен та восстановления скорости измеряют при удельной энергии скле рометра, равной средней удельной энергии каждой дробинки в потоке дроби. Удельная энергия дробинки определяется как ,i где m - масса дробинки; приближенное среднее значение скорости дробинок в измеряемом потоке; D - диаметр дроби, Зная диаметр сферы склерометра 1) аходят среднюю энергию склерометра } по формуле (jnV) р гр,.1 V 2 17в) После нахождения зави11имости показаний датчика прогиба от величины приложенного усилия и коэффициента восстановления скорости К и К, измерительное приспособление с рольной пластиной вводят в измеряемый поток дроби. Под воздействием потока 5 дроби пластина изгибается, что фиксируется датчиком прогиба, Сравнивая показания датчика прогиба, находящегося в потоке, с показаниями, полученными при нагружении пластины сосредоточенной силой, находят эквивалент сосредоточенной силы, а сопоставляя воэффициенты восстановления скорости по резиновому покрытию и обрабатываемому материалу, определяют интенсивность процесса обработки дробью. Выведем основные соотношения, позволяющие определить интенсивность обработки дробью согласно предлагаемому способу. Известно, что интенсивность обработки дробью некоторого участка поверхности S определяется энергоемкостью потока 3..N-f(.. .--2 () . (5) интенсивность обработки где дробью по обрабатываемому материалу и по покрытию контрольной пластины;число одновременно ударяющих дробинок. Из совместного решения (2) и (3) находим ( Воздействие на контрольную плас-ину потока дроби эквивалентно возJ

действию статически приложенной, равномерно распределенной погонной нагрузки q, определяемой соотношением

, (5)

где b и 1 - ширина и длина открытой поверхности контрольной пластины.

Найдем значение сосредоточенной силы Р, приложенной на свободном краю консоли, и равномерно распределенной нагрузки q. При нагружении сосредоточенной силой

.2.

ре

1(5е-)

(€)

3

9

и при нагружении погонной нагрузкой q

q,e Е.--(, )

где EI - жесткость пластины.

Так как 1р УрИЗ (6) и(7) находим

ер(

(в)

г

e(6e-e2/e-4ej

Из совместного решения (4), (5)

тного решения (8) окончательно имеем тельно имеем

(.ръ(,5е-м (

А

(,.4tJ (ьк)

51439

Найденное значение интенсирности процесса обработки дробью определяет его среднюю энергоемкость в каждый момент времени на некото5 рой площади S bt открытой поверхности контрольной пластины. Зная интенсивность, можно определить работу Ag, coвepшae тyю потоком дроби

(10)

t

М

где t - относительное время воздействия потока, т.е. время, отнесенное к продолжительности единичного контактирования дробинки с заготовкой.

Согласно предлагаемому способу можно определить интенсивность в любой зоне потока дроби, оценить влияние различных условий обработки (диаметра, материала, скорости расхода дроби, свойств обрабатываемого материала и др.) на интенсивность процесса обработки дробью.

Экспериментальная проверка способа осуществлялась на дробеструйной установке типа БДУ-Э2М. Было установлено, что при оптимальном расходе дроби интенсивность зависит от давления воздуха в рабочем бункере установки и диаметра применяемой дроби, она максимальна в центре пятна обработки и минимальна на его периферии.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ОБРАБОТКИ ДРОБЬЮ, при котором в качестве контролируемого параметра берут прогиб пластины, на которую направляют поток дроби, и по нему судят об интенсивности, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия измерения, берут контрольную пластину, покрытую по меньшей мере с одной стороны резиной, закрепляют ее консольно, тарируют сосредоточенной силой, определяют коэффициент восстановления скорости удара по резиновому покрытию пластины и по материалу, находят эквивалентную кинетической энергии потока дроби силу по измеренному прогибу, используя тарировочньш график, после чего определяют интенсивность обработки дробью по формуле Л .. бръ(м-е,)

iiiflUlJ

it X

v- - - ; v u TXT - A-A -...